2014组合场、复合场专题sj.doc

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1、带电粒子在组合场、复合场中的运动一、选择题1．[2013·东北三校模拟]如图所示，斜面顶端在同一高度的三个光滑斜面AB、AC、AD，均处于水平方向的匀强磁场中．一个带负电的绝缘物块，分别从三个斜面顶端A点由静止释放，设滑到底端的时间分别为tAB、tAC、tAD，则(　　)A．tAB＝tAC＝tAD　　　　B．tAB>tAC>tADC．tAB

2、at2＝，得t＝，知θ越大，t越小，则选项C正确．答案：C2．[2013·安庆二模]在粒子加速领域中有开创贡献的物理学家谢家麟获得2011年度国家最高科学技术奖，该奖项被誉为是“中国的诺贝尔奖”．谢家麟在上世纪80年代参与了北京正、负电子环型对撞机的研究．环型对撞机是研究高能粒子的重要装置，如图所示，比荷相等的正、负离子由静止都经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向同时注入对撞机的高真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B.正、负离子在环状空腔内只受洛伦兹力作用而沿相反方向做半

3、径相等的匀速圆周运动，然后在碰撞区迎面相撞，不考虑相对论效应，下列说法正确的是(　　)A．所加的匀强磁场的方向应垂直圆环平面向外B．若加速电压一定，离子的比荷越大，磁感应强度B越小C．磁感应强度B一定时，比荷相同的离子加速后，质量大的离子动能小D．对于给定的正、负离子，加速电压U越大，离子在环状空腔磁场中的运动时间越长解析：根据图示可知，正离子做逆时针方向的匀速圆周运动，负离子做顺时针方向的匀速圆周运动，磁场方向应垂直圆环平面向里，选项A错误；离子在加速电场中，qU＝mv211，在环状空腔中的圆周运动满足qvB＝m，

4、则B＝，则离子比荷越大，所需磁场的磁感应强度越小，选项B正确；离子在磁场中的运动速度为v＝，磁感应强度相同，半径一定，比荷相同，正、负离子做圆周运动的速度相等，质量大的离子，其动能一定大，选项C错误；离子在环状空腔磁场中的运动时间为t＝，加速电压U越大，则v越大，时间越短，选项D错误．答案：B3．[2013·金版原创卷一]速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束，其运动轨迹如图所示，其中S0A＝S0C，则下列相关说法中正确的是(　　)A．甲束粒子带正电，乙束粒子带负电B．甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C．

5、能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于D．若甲、乙两束粒子的电荷量相等，则甲、乙两束粒子的质量比为3∶2解析：由左手定则可判定甲束粒子带负电，乙束粒子带正电，A错；粒子在磁场中做圆周运动满足B2qv＝m，即＝，由题意知r甲

6、向向下的匀强磁场，在前、后两个面的内侧固定有金属板作为电极，当含有大量正、负离子(其重力不计)的污水充满管口从左向右流经该装置时，利用电压表所显示的两个电极间的电压U，就可测出污水流量Q(单位时间内流出的污水体积)．则下列说法正确的是(　　)A.后表面的电势一定高于前表面的电势，与正、负哪种离子多少无关B.若污水中正、负离子数相同，则前、后表面的电势差为零C.在一定范围内，流量Q越大，两个电极间的电压U越大D.污水中离子数越多，两个电极间的电压U越大解析：由左手定则可知，正、负离子从左向右流经该装置时，正离子向后表面

7、偏转，负离子向前表面偏转，故A正确，B错误；在一定范围内，由法拉第电磁感应定律得U＝Bdv，因此流量Q越大，离子运动速度越大，两个电极间的电压U也就越大，C正确，D错误．答案：AC5．[2013·南昌调研]如图所示为“滤速器”装置示意图．a、b为水平放置的平行金属板，其电容为C，板间距离为d，平行板内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.a、b板带上电荷量，可在平行板内产生匀强电场，且电场方向和磁场方向互相垂直．一带电粒子以速度v0经小孔O进入正交电磁场可沿直线OO′运动，由O′射出，粒子所受重力不计，则a板所

8、带电荷量情况是(　　)A．带正电，其电荷量为B．带负电，其电荷量为C．带正电，其电荷量为CBdv011D．带负电，其电荷量为解析：对带电粒子受力分析，a极板带正电，带电粒子受力平衡，qv0B＝q，U＝，可得电荷量为Q＝CBdv0，所以答案选C.答案：C6．[2013·宜春二模]如图所示，L1和L2为两条平行的虚线，L1上方和L2下方都是范围足够